Hintergrund: Peripheres Serotonin wird in enterochromaffinen Zellen des Darms unter Katalyse der Tryptophanhydroxylase 1 (Tph1) synthetisiert und in die Blutbahn sezerniert. Dort wird es über den Serotonintransporter (SERT) aktiv von zirkulierenden Thrombozyten aufgenommen und in den dichten Granula gespeichert. Bei Aktivierung der Thrombozyten wird Serotonin durch Degranulation in hoher Konzentration freigesetzt. Neben Effekten auf die Gefäßwand und glatte Muskulatur ist peripheres Serotonin in der Rekrutierung von neutrophilen Granulozyten in Entzündungsreaktion beteiligt und verstärkt diesen Teil der Immunantwort. Da mittlerweile bekannt ist, dass kardiovaskuläre Erkrankungen eng mit Immunreaktionen verknüpft sind, soll der Einfluss von Serotonin auf die Entstehung und Zusammensetzung von arteriellen und venösen Thromben untersucht werden.

Methoden: Um die arteriellen Thromben zu induzieren, wurden drei verschiedene Modelle genutzt: Schädigung von Mesenterialarterien durch Laser, mechanische Gefäßverletzung der abdominellen Aorta und chemische Induktion mit FeCl₃ in der A. carotis. Diese Verfahren wurden an 6-8 Wo. alten C57Bl/6 (WT) und Tph1^-/- Mäusen angewandt und die Zeit bis zum Gefäßverschluss mittels Intravitalmikroskopie gemessen.

Die tiefe Venenthrombose wurde mittels 90%iger Stenose der V. cava inferior (IVC) in 6-8 Wo. alten WT, Tph1 -/- und SERT-/- Mäusen  induziert. In einem pharmakologischen Ansatz wurden WT Tiere für 3 Wochen mit dem selektiven Serotonin Wiederaufnahmehemmer (SSRI) Fluoxetin gefüttert. Die Thromben wurden 48 Stunden nach Induktion entnommen, das Thrombusvolumen ermittelt und die Zusammensetzung der beteiligten Immunzellen mittels Immunfluoreszenz analysiert. Zusätzlich wurde die Verteilung der beteiligten Immunzellen (Neutrophile und Monozyten) sowie deren Interaktion mit Plättchen in Blut, Milz und Knochenmark mittels Durchflusszytometrie bestimmt.

Ergebnisse: Die Entstehung der arteriellen Thromben in den Mesenterialarterien der Tph1 -/- Mäuse erfolgte verglichen mit den WT Mäusen später (7.2±1.48 vs. 8.95±3.29 min, p=0.064). Auch die Zeit bis zum Gefäßverschluss war in der Tph1 -/- Gruppe signifikant länger (14.09±4.91 vs. 19.99±6.14 min, p=0.01). In den anderen Gefäßen, wie der Aorta abdominalis (245.9±72.4 vs. 429.6±188.3 sec, p=0.003) und der A. carotis (223.8±30.3 vs. 452.2±176.9 sec, p=0.02), konnte ebenfalls ein signifikant späterer Verschluss durch den Thrombus beobachtet werden. Die Analyse venöser Thromben ergab jedoch keine signifikanten Unterschiede zwischen den Genotypen (11.6±10.4 vs. 11.8±5.2 mm³, p=n.s.).